物理第4章习题.ppt

* * (1) 掌握角位移、角速度和角加速度等物理量以及角量与线量的关系。 (2) 理解力矩、转动惯量、角动量等物理概念，会计算简单形状刚体的转动惯量。 (3) 掌握转动定律、角动量定理和角动量守恒定律、功能原理并能正确应用。 基本要求： (5) 理解刚体平面平行运动及其简单的应用。 (4) 了解进动现象及其原理。 注意几个问题: （1）刚体运动规律区别于质点运动规律， （2）注意“转轴” （3）系统中质点、刚体同时存在，应分别讨论 切莫混为一谈！ [ C ] 选择题与填空题 1. 两个均质圆盘 A 和 B 的密度分别为 ?A和 ?B，若 ?A ?B ，但两圆盘的质量与厚度相同，如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为 JA和 JB，则 (B) JAJB (A) JA=JB (D) JA、JB哪个大，不能确定。 (C) JA JB A B M F 2.如图示，A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑轮，A 滑轮挂一质量为M 的物体，B滑轮受拉力F，而且F = Mg，设A、B两滑轮的角加速度分别为βA、βB，不计滑轮轴的摩擦，则有 (A) βA= βB ; (B) βA βB ; (C) βA βB ; (D) 开始时 βA= βB ，以后 βA βB 。 [ B ] 3.体重相同的甲乙两人，分别用双手握住跨过无滑动轻滑轮的绳的两端，当他们由同一高度向上爬时，相对绳子，甲的速率是乙的两倍，则到达顶点的情况是： ? （A）甲先到达； （B）乙先到达； （C）同时到达 ；? （D）不能确定谁先到达。 甲 乙 [ C ] 4. 花样滑冰者，开始自转时，其动能 为 ，然后将手臂收回，转动惯量 减少到原来的 ，此时的角速度? 为原来 的 , 动能 E为原来的 . 0 3 E 0 3 w 0 守恒 5. 人造地球卫星，绕地球作椭圆轨道运动, 地球在椭圆的一个焦点上，则卫星的动量 ,角动量 ,动能 . ( 填守恒或不守恒) 不守恒 不守恒 6. 一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并且留在盘内，子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度将 。 O ( 填增大、减小、不变) 减小 7. 一匀质细杆可绕通过上端与杆垂直的水平光滑固定轴O旋转，初始状态为静止悬挂，现有一个小球自左方水平打击细杆，设小球与细杆之间为非弹性碰撞，则在碰撞过程中对细杆与小球这一系统 （A）只有机械能守恒； （B）只有动量守恒； （C）只有对转轴O的角动量守恒； （D）机械能、动量和角动量均守恒。 O [ C ] 8.如下图, 均匀细杆可绕距其一端l/4（l为杆长）的水平轴o在竖直平面内转动，杆的质量为m、当杆自由悬挂时，给它一个起始角速度ω，如杆恰能持续转动而不摆动（不计一切摩擦），则 （D） （B） （C） （A） [ D ] ω 9. 一船浮于静水中，船长 L，质量为 m，一个质量也为m 的人从船尾走到船头。不计水和空气的阻力，则在此过程中船将 不动。 后退 L (C) 后退 L/2 (D) 后退 L/3 [ C ] 10.线度相同的滑块和匀质圆柱体，从同一固定斜面顶端由静止出发分别沿斜面向下滑动和纯滚动、不计空气阻力，若它们质量相同，则到达斜面底部时的动能： ? （A）滑块较大??????（B）圆柱体的较大 ? （C）一样大? ?? （D）条件不足无法确定 [ B ] 11.质量不同的一个球和一个圆柱体，前者的半径和后者的横截面半径相同，二者放在同一斜面上，从同一高度静止开始无滑动地滚下（圆柱体的轴始终维持水平），则 （A）两者同时到达底部；???????????????? ? （B）圆球先到达底部 ； （C）圆柱体先到达底部； （D）质量大的先到达底部。 [ B ] 12. 一匀质细杆长为l 质量m 为杆两端用细线吊起，保持水平。现有一根线突然 断开。则断开后瞬间另一根线中的张力 为 。 mg / 4